cellules urothéliales en présence de mannose.
90% des souches d’Escerichia coli isolées au cours des pyélonéphrites possèdent des pili MR.
Les fimbriae de type 1(mannose sensibles) facilitent la colonisation du vagin ainsi que du bas appareil urinaire, alors que les fimbriae P ou type 2 apparaissent essentiels pour la colonisation du haut appareil urinaire.
Les pilis sont déterminés génétiquement par le patrimoine chromosomique de la bactérie. Il semble que la présence de pili de type 2 soit nécessaire pour la colonisation du haut appareil urinaire.
De surcroît, les bactéries arborent des lipopolysaccharides qui ont des propriétés immunogènes et jouent un rôle d’endotoxine (22.29)
Ces endotoxines agissent lisses sur les fibres musculaires et sont responsables de l’atonie de la voie excrétrice (la stase d’urine), ce qui contribue à l’aggravation de l’infection.
Sur le plan systémique, elles sont à l’origine des manifestations générales qui accompagnent l’infection comme la fièvre, l’hyperleucocytose ou le risque de choc septique [11, 12, 24, 30].
Ce sont ces lipopolysaccharides, porteurs de l’antigène O ou K, qui permettent de définir les différents sérotypes de colibacilles (>150 existants) [19,24] :
Figure 3 : coupe schématique montrant les différents constituants
1-2 Mode de défense :
1-2-1 Défense naturelle :
Les principaux moyens physiologiques de défense contre l’infection urinaire sont des moyens naturels : flux urinaire, fréquence des mictions complètes, intégrité et imperméabilité de l’urothélium (glycosaminoglycanes de surface et cellules urothéliales), protéine de Tamm-Horsfall sécrétée par le rein (chélatrice à Escherichia coli pili de type I) [26, 27, 31].
Une couche de mucopolysaccharides (glycosaminoglycanes) recouvre La muqueuse urothéliale et prévient l’adhérence des bactéries aux cellules du tractus urinaire,ainsi l’alteration de cette couche de mucopolysaccharides(lithiase, tumeurs,….) explique la survenu et la fréquence des infections urinaires.
Chez la femme, l’infection urinaire est favorisée par la brièveté urétrale. La modification de la flore, et la modification du pH vaginal (augmentation du pH > 4,4) par la diminution physiologique des œstrogènes après la ménopause ou certaines habitudes d’hygiène (utilisation excessive d’antiseptiques) facilitent la colonisation vaginale puis urétrale par les bactéries digestives [12, 15, 18].
1-2-2 Défense non spécifique :
L’urine n’a aucune propriété bactériostatique ou bactéricide, mais peut être un excellent milieu de culture.
Un certain nombre de facteurs présents dans les urines (concentration élevée en urée, acides organiques urinaires, pH acide) empêchent la multiplication des bactéries ou leur adhérence à l’urothélium.
Les sécrétions prostatiques possèdent un effet inhibiteur sur la croissance bactérienne expliquant, là encore, la rareté des infections urinaires chez l’homme.
On citera en dernier lieu le role des IgA secretoires (au niveau de la cavité vaginal) comme facteur inhibiteurs des infections urinaires chez la femme (20-21).
1-3 Mécanismes immunologiques :
Les différents mécanismes immunologiques qui interviennent dans de la pyélonéphrite se déroulent en trois phases :
1-3-1 L’inflammation :
Initialement, ce sont les voies de l’inflammation qui sont activées.
L’augmentation du taux de cellules CD4 dans la phase aiguë de l’infection serait responsable de la migration de cellules de l’inflammation de la circulation générale vers le site d’expression de l’antigène par la bactérie.
La phagocytose débute sur le site de l’infection en présence des macrophages.
Ce phénomène, associé à l’ischémie engendrée par l’obstruction des micro vaisseaux, est responsable du relargage de radicaux libres [12, 26, 32,34].
Ces radicaux induisent des lésions tissulaires irréversibles, conduisant à l’apoptose cellulaire prématurée.
1-3-2 L’immunité humorale
Au niveau des voies excrétrices urinaires, les immunoglobulines A (IgA) sécrétoires semblent jouer un rôle important dans la prévention de l’adhésion des bactéries aux cellules urothéliales [12, 28, 32, 33].
Au cours de la pyélonéphrite aiguë, une réponse immunitaire va se développer rapidement en réponse aux antigènes bactériens.
Des études récentes ont montré que l’activation des interleukines de type 1, 6 et 8, dont la concentration est augmentée à la fois dans les urines et le sérum, était directement dépendante de l’adhésion des colibacilles sur les cellules urothéliales [12, 26, 32, 34].
Ces cytokines recrutent ensuite les polynucléaires sur le site de l’infection et initient la réaction inflammatoire (Figure 5).
Une réaction systémique se développe ensuite avec des anticorps dirigés successivement contre les antigènes O et K et contre les pili de type I ou II présentés par les colibacilles [12, 19, 23, 24, 35].
Dans les infections urinaires hautes, des IgM, des IgG puis des IgA sont produits au niveau sérique sous le contrôle des lymphocytes T qui infiltrent le rein.
1-3-3 Immunité cellulaire
Les lymphocytes T sécrètent des enzymes qui dégradent la matrice extracellulaire.
S’il ne fait actuellement aucun doute que les pili de type II sont le facteur déclenchant majeur de la réponse inflammatoire, il semble que ces fimbriae jouent aussi un rôle important dans l’initiation de la seconde vague de réponse par l’organisme.
En fixant la fibronectine, les pili mettent à découvert certaines cellules capables d’initier une réponse inflammatoire plus appropriée par l’organisme (T4, T8, T helper, et les T killer).
Bien que les pili soient les facteurs de virulence bactérienne les plus importants dans la pyélonéphrite aiguë, d’autres pilis (X, S, etc.) et d’autres modes d’adhésion bactériens semblent également entrer en jeu.
La combinaison de multiples facteurs de virulence, comme l’association de pili type I, hémolysine et aérobactine est assez fréquente dans les pyélonéphrites aiguës sévères.
La thérapeutique envisagée dans la pyélonéphrite aiguë doit donc avant tout viser à l’éradication précoce des E. coli responsables en tout premier lieu de la sévérité de l’infection [12, 28, 29, 35].